07. Експериментальне обґрунтування застосування колоїдних розчинів наночастинок металів AuNP, AgNP, CuNP і FeNP у біотехнології виготовлення вакцин

https://doi.org/10.31073/agrovisnyk201707-07
Риженко Г. Ф., Горбатюк О. І., Андріящук В. О., Жовнір О. М., Уховська Т. М., Тютюн С. М., Рєзніченко Л. С., Дибкова С. М., Грузіна Т. Г.
Сторінки: 36-42.

Повна стаття: 
Короткий огляд
Мета. Визначити перспективність і доцільність застосування наночастинок металів у біотехнології виготовлення вакцин, визначити стимулювальні концентрації наночастинок золота, срібла, міді, заліза для вакцинних штамів бактерій. Методи. Мікроскопічний, бактеріологічний, біологічний, хімічний, варіаційно- статистичний. Результати. Обґрунтовано доцільність застосування колоїдних розчинів наночастинок металів (золота, срібла, міді, заліза), синтезованих методом хімічної конденсації, як перспективних для біотехнології виготовлення вакцин. Біобезпечність вибраних AuNP, AgNP, СuNP, FeNP підтверджено негативними тестами на цито- і генотоксичність та мутагенність. Визначено їхні індивідуальні концентрації, які активізують метаболічні процеси у клітинах вакцинних штамів збудників і сприяють збільшенню об’ємів бактеріальної маси під час виготовлення вакцин. Висновки. Доцільно застосовувати, синтезовані методом хімічної конденсації, колоїдні розчини AuNP, AgNP, СuNP, FeNP у біотехнології виготовлення вакцин як стимуляторів росту клітин вакцинних штамів мікроорганізмів.


Ключові слова: наночастинки металів, біобезпека, цитотоксичність, генотоксичність, мутагенність, Н+-АТФ-азна активність, бактеріальна маса, вакцина.



Бібліографія
  1. Експериментально обґрунтовано доцільність застосування колоїдних розчинів наночастинок металів срібла, золота, міді і заліза, синтезованих методом хімічної конденсації у водному розчині, у біотехнології виготовлення специфічних профілактичних засобів. Підтверджено їхню біобезпечність за негативними тестами на цитотоксичність, генотоксичність і мутагенність. Установлено, що характер відгуку величин питомої Н+-АТФ-азної активності мембранних фракцій аеробних і анаеробних збудників має виражену видову та штамову специфічність і потребує індивідуального підбору концентрацій наночастинок металів для кожного виробничого штаму мікроорганізмів, які використовують у біотехнології виготовлення вакцин. Для стимуляції метаболічних процесів культури C. perfringens тип А і одержання значних об’ємів бактеріальної маси за короткі терміни культивування оптимальні індивідуальні концентрації нанопрепаратів мають становити: AuNP — 0,965 мкг/мл; AgNP — 10 мкг/мл; СuNP — 0,040 мг/мл; FeNP — 0,625 мг/мл. Перспективи подальших пошуків стосуються вивчення особливостей проникнення, накопичення наночастинок металів у паренхіматозних органах тварин і термінів їхньої елімінації, що є надважливою проблемою за використання нанотехнологій.